신경전달물질(neurochemicals)은 인체 내의 항상성유지와 인지 및 행동기능에 관여하므로 수많은 퇴행성신경질환 진단에 활용할 수 있어 생물학적 시료 내에서 신경화학물질을 프로파일링할 수 있는 분석플랫폼 개발에 대한 관심이 증가하고 있다. 특히, 크로마토그래피 분리법과 결합된 질량분석법 기반의 분석법은 대사경로 내의 신경전달물질을 프로파일링하는 데 널리 사용되어 오고 있다. 하지만 생물학적 시료내 신경전달물질은 극미량으로 존재하며 화학적으로 불안정한 특징이 있어 정교한 시료전처리 과정과 고감도의 기기분석법의 개발이 수반되어야 한다. 따라서 본 총설 논문에서는 소변, 혈액, 뇌척수액과 생체조직과 같은 다양한 생물학적 시료에서 신경전달물질에 대한 질량분석법 기반의 대사체학 접근법의 분석 연구 경향에 대해서 논의할 예정이다. 이 논문은 향후 퇴행성신경질환의 진단, 예후예측과 치료를 가능하게 하는 생체지표물질을 발굴을 위한 분석플랫폼 개발에 기여할 것으로 기대된다.
We planned to study how the chemical disposal designed by SOP can affect on physicochemical compositions of the livestock excrement. According to Livestock Manure Management Scheme, we experimented in two steps; the first step, NaOH treatment-Citric acid neutralization, and then the second procedure, Thermophilic Aerobic Oxidation (TAO) system. Physicochemical compositions of the 3-days-old samples after NaOH treatment were pH 10.31, EC 24.54 mS/cm, SCOD 3,022 mg/L, T-N 4,315 mg/L, $NH{_4}^+-N$ 1,960 mg/L, and not detected E. coli.. And those of one-day-old samples after citric acid neutralization were pH 7.36, EC 32.89 mS/cm, $SCOD_{Mn}$ 12,733 mg/L, T-N 4,787 mg/L, $NH{_4}^+-N$ 2,450 mg/L, and E. coli. not detected. In contrast, the physicochemical compositions of the treatment plots after the second treatment with TAO system (72hr) were pH 9.42 EC 24.21 mS/cm, $SCOD_{Mn}$ 3,660 mg/L, T-N 3,616 mg/L, $NH{_4}^+-N$ 1,190 mg/L, and no detection of E. coli.
Kang, Dong-Hyun;Pak, Soo-Kyung;Park, George O.;Hong, Sang-Jeen
한국진공학회:학술대회논문집
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한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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pp.433-433
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2012
As the requirement in patterning geometry continuously shrinks down, the termination of etch process at the exact time became crucial for the success in nano patterning technology. By virtue of real-time optical emission spectroscopy (OES), etch end point detection (EPD) technique continuously develops; however, it also faced with difficulty in low open ratio etching, typically in self aligned contact (SAC) and one cylinder contact (OCS), because of very small amount of optical emission from by-product gas species in the bulk plasma glow discharge. In developing etching process, one may observe that coupon test is being performed. It consumes costs and time for preparing the patterned sample wafers every test in priority, so the coupon wafer test instead of the whole patterned wafer is beneficial for testing and developing etch process condition. We also can observe that etch open area is varied with the number of coupons on a dummy wafer. However, this can be a misleading in OES study. If the coupon wafer test are monitored using OES, we can conjecture the endpoint by experienced method, but considering by data, the materials for residual area by being etched open area are needed to consider. In this research, we compare and analysis the OES data for coupon wafer test results for monitoring about the conditions that the areas except the patterns on the coupon wafers for real-time process monitoring. In this research, we compared two cases, first one is etching the coupon wafers attached on the carrier wafer that is covered by the photoresist, and other case is etching the coupon wafers on the chuck. For comparing the emission intensity, we chose the four chemical species (SiF2, N2, CO, CN), and for comparing the etched profile, measured by scanning electron microscope (SEM). In addition, we adopted the Dynamic Time Warping (DTW) algorithm for analyzing the chose OES data patterns, and analysis the covariance and coefficient for statistical method. After the result, coupon wafers are over-etched for without carrier wafer groups, while with carrier wafer groups are under-etched. And the CN emission intensity has significant difference compare with OES raw data. Based on these results, it necessary to reasonable analysis of the OES data to adopt the pre-data processing and algorithms, and the result will influence the reliability for relation of coupon wafer test and whole wafer test.
현삼(Scrophularia buergeriana) 뿌리를 80% Methanol수용액으로 추출한 뒤, 감압 농축한 추출물을 EtOAc, n-BuOH과 H2O층으로 계통 분획을 실시하였다. n-BuOH분획에 대하여 silica gel, octadecyl SiO2 column chromatograph 및 중압분취(MPLC) 장비를 반복 실시하여 4종의 phenylethanoid glycoside 및 iridoid glycoside계의 화합물을 분리하였다. NMR 및 Mass데이터를 해석하여, harpagoside (1), angoroside C (2), aucubin (3) 및 acetoside (4)로 구조 동정하였다. 분리한 4종의 화합물에 대하여 HPLC 분석법을 이용하여 정량분석한 결과, 11.5 mg/g (1), 7.6 mg/g (2), 41.2 mg/g (3), 및 4.8 mg/g (4) 이 현삼 뿌리에 함유된 것을 확인하였다. 현삼으로부터 분리된 화합물 중 angoroside C 및 acetoside는 에탄올에 의해 저해된 세포 성장률을 검증한 결과, 간암세포종인 HepG2세포에 대해서 간세포를 보호하는 효과가 있음을 확인하였다.
전기화학검출기를 이용한 HPLC법으로 흰쥐의 뇌 부위별 신경전달물질의 함량을 측정하였고 이것을 이용하여 뇌기능 개선에 빈용되는 원지, 육두구, 산조인, 석창포, 상기생, 맥문동, 몰약의 메탄올 추출물이 에탄올 투여 흰쥐의 뇌 부위별 신경전달 물질의 함량변화에 미치는 영향을 검토하였다. 에탄올 투여에 의해 전피질의 dopamine (DA), 3,4-dihydroxyphenyl acetic acid (DOPAC) 및 serotonin (5-HT) 함량이, 해마의 5-HT 함량이 각각 생리식염수 투여군에 비해 증가하였고, 전피질의 ${\gamma}$-aminobutyric acid(GABA) 함량은 생리식염수 투여군에 비해 감소하였다. 에탄올 투여 흰쥐의 선조체와 전피질의 DA 함량은 생약 추출물의 투여로 증가되는 경향을 보였다. 특히, 몰약 및 상기생은 에탄을 투여 휜쥐의 전피질에서 DA함량은 유의적으로 증가시키는 반면, 5-HT 함량은 유의적으로 감소시키는 것으로 나타났다. 몰약, 육두구, 상기생은 에탄올 투여 흰쥐의 선조체에서 GABA 함량을 유의적으로 감소시켰다. 이러한 결과는 실험에 사용된 생약 추출물의 작용이 에탄올 투여 흰쥐에서 뇌 부위 및 신경전달물질에 대해 선택적으로 나타나고 있음을 보여준다.
란탄은 사용후핵연료의 연소도 지표원소들 중 하나로써 이용되고 있다. $U_3Si/Al$ 사용후핵연료는 다량의 U과 Al 속에 미량의 La이 포함되어 있어 정량시 매질의 영향을 줄이기 위해 화학적 분리가 요구된다. La의 분리 및 측정을 위해 IC-ICP-MS를 이용하였으며, 우선 방사성 시료를 취급하기 위하여 유도결합 플라스마 질량분석기의 플라스마 부분 및 분리관을 방사선 차폐 글로브박스 내에 설치하였다. CG10 분리관과 ${\alpha}$-HiBA 용리액을 사용하여 U, Al, La 및 몇 가지 핵분열생성물 (Sr, Zr, Y, Mo, Ru, Pd, Rh, Cs, Ba, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu 및 Cd)의 머무름 거동을 살펴보았다. 0.2 M ${\alpha}$-HiBA 용리액에서 U과 Al이 초기에 용출되므로 분리관과 ICP-MS의 시료분무기 사이에 3방향 밸브를 연결하여 다량의 U과 Al이 ICP-MS로 유입되지 않도록 하므로써 매질의 영향을 줄일 수 있었다. 이 조건에서 La은 약 12분 정도에 분리 및 측정이 가능하였으며, $1-10{\mu}g/L$ (ppb)의 농도범위가 측청에 적합하였고 시료양을 $200{\mu}L$ 취할 경우 La의 검출한계는 $0.25{\mu}g/L$이었다.
다환방향족탄화수소류 (PAHs, Polycyclic aromatic hydrocarbons)는 열분해 또는 불완전연소 과정에서 발생하는 방향족 고리를 포함하고 있는 유기화합물질로서 생물 및 인간에 해를 입힐 수 있는 독성물질들로 알려져 있다. 이에 본 연구는 경기도 20곳 및 강원도 15곳에서 농업용수를 채취하여, 시료 중 PAHs 농도와 분포 특성을 규명하였다. 쉽고 간단하고 효과적인 케처스 추출법 및 d-SPE 정제법을 이용해 분석 시료를 준비한 후에 GC-MS/MS를 이용해 14종의 PAHs 분석하였다. 경기도 강원도 지역에서 채취한 모든 시료에서 Phenanthrene이 검출되었으며 경기도 지역의 phenanthrene 농도는 $0.82{\sim}2.56{\mu}g\;L^{-1}$였고 강원도 지역의 phenanthrene 농도는 $0.83{\sim}1.62{\mu}g\;L^{-1}$였다. 경기도 한 곳에서만 fluoranthene ($0.26{\mu}g\;L^{-1}$)이 검출되었다. 분석법의 효율과 신뢰성을 확신하기 위한 회수율 시험에서 60~110%의 회수율을 얻었다. 상대표준편차는 PAHs 14종 모두 20% 이하였다.
본 연구에서는 광학센서의 응용을 위해 소수성 졸-겔로 개질된 고분자 막의 미생물 비점착 특성과 광학특성을 조사하였다. DiMe-DMOS (Dimethoxy-dimethylsilane)와 TMOS (Tetramethyl-orthosilicate)를 이용하여 제조한 소수성 졸-겔로 코팅된 컨퍼컬디쉬 표면과 유리표면에 E. coli JM109, B. cereus 318 그리고 P. pastoris X-33을 배양하였다. 배양 후, 부유세포를 증류수를 이용하여 제거하고 그람 염색법에 의해서 점착된 미생물을 염색하였다. 점착된 미생물의 수는 SEM을 이용하여 정량적으로 분석하였다. 유리표면에는 $2{\sim}3{\times}10^4$개/$mm^2$의 미생물이 점착되었으나 소수성 졸-겔 표면에는 200~300개/$mm^2$의 미생물이 점착됨으로써 소수성 졸-겔의 비점착 효과를 알 수 있었다. 또한, 소수성 졸-겔과 절광물질인 흑연을 혼합하여 제조한 절광층(Light insulating layer)을 pH나 용존산소 검출막 위에 재코팅한 후, pH나 용존산소의 검출막의 성능이 향상되었음을 알 수 있었다.
본 연구는 과실류에 잔류하는 ETU 분석을 위해 LC/APCI-MS를 이용하여 신속 정확한 분석법 검증을 실시하였다. 시료 중 존재하는 ETU 성분 추출로 사용된 용매는 $CH_2Cl_2$이며, 시료 전처리 시 cys-HCl 0.4 g, $Na_2CO_34g$을 사용할 때 최적의 회수율을 나타냈다. 분석 시 $C_{18}$ column으로 분리되어 나온 ETU의 머무름 시간대에서 어떠한 간섭현상도 보이지 않았으며 232 nm에서 최고의 흡수파장을 보였다. 귤 시료에 ETU를 첨가한 결과값의 직선성은 적합한 것으로 나타났다($R^2$=1). 정밀성과 정확성은 0.05-1.0 mg/kg에서 RSD$\leq$10%이며, 회수율은 평균 80% 이상의 결과를 보였다. 배, 포도, 바나나의 회수율도 마찬가지로 80% 이상으로 나타났다. 본 실험방법으로 시중에 유통중인 과실류를 구입하여 모니터링을 한 결과 ETU는 오렌지 과피에서 4건이 검출되었고 최고 잔류치는 $73.6{\mu}g/kg$ 이었다. 귤 과피는 3건 검출 되었고 최고 잔류치는 $29.8{\mu}g/kg$이었다. 본 연구의 과실류에 잔류하는 ETU 분석법은 시료 전처리에 필요한 시간을 줄일 수 있으며 전처리 단계를 간소화함으로써 오염도를 줄였다. 기존에 발표된 논문에 비해 전처리 시간은 약 20분 정도 소요되며, 분석 시 재현성, 정밀성 등을 고려할 때 과실류에 존재하는 ETU 분석법에 적합한 것으로 사료된다.
간의 부분적 절제수술을 하지 않고 새로운 발암성 검색법을 찾고자, 화학물질에 민감한 신생암첫 Sprague-Dawley 랫드를 이용하여 diethylnitrosamine(DENA)으로 암을 유발시킨 후, 제1군에는 강력한 촉진제로서 2-acetylaminofluorene(2-AAF)을 사료하여 0.01%가 되게 섞어 투여하였고, 제2군은 약한 촉진제인 phenobarbital을 암수에 0.05% 농도로 녹여 토여하였으며, 제 3군은 대조군으로 DENA만을 1회 투여하였다. 그리고 발암성 평가는 glutathione S-transeferase placental form을 사용하여 검색하였다. 그 결과 체중에 대한 간의 무게비는 이유후 4주째 (7주)에 제2군이 제3군인 대조군에 비해 유의성 있게 (p<0.01)높았으며, 이유후 8주째(11주)에는 제1군과 제 2군이 대조군에 비해 각각 유의성 있게 (p<0.01, p<0.001)높았다. 그리고 이유후 4주(7주)째에 GST-P 양성병변을 이용한 전암병변의 면적을 비교해본바 제 1군과 제2군이 각각 유의성있게 (p<0.01, p<0.05)높게 나타났다. 이상의 결과에서 신생 랫드를 이용한 발암성 실험은 간의 부분적 절제수술을 하지 않고도 화학물질의 발암성을 좀더 이른 시기에 검색할 수 있음을 알 수 있었다. 그러므로 신생동물을 이용한 발암성 실험은 많은 화학물질들의 발암성을 검색하는데 매우 유용한 방법으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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